В пласте выделено три залежи нефти. Наиболее крупная залежь расположена вдоль восточной линии выклинивания пласта в пределах первоочередного и центрального участков разработки. Две другие залежи, меньшего размера, расположены в районах скважин 802-805 и в северо-западной части первоочередного участка.
Пласт ЮК11 отделен от пласта ЮК10 глинистым разделом, имеющим довольно широкое распространение в погруженных зонах и полностью отсутствующим на приподнятых участках фундамента. Толщина раздела изменяется от 7 до 16м.
Пласт ЮК10 распространен более широко, но развит также не повсеместно. Его максимальная толщина достигает 35 м. В зонах отсутствия пласта ЮК11 пласт ЮК10 залегает непосредственно на породах фундамента. Пласт представлен гравелитами, алевролитами и глинами.
Анализ и обобщение геолого-физической информации по пласту ЮК10 позволяют нам разделить продуктивный разрез по скважинам на три основных типа: I - II - III ( рис.2.3 ).
Отнесение продуктивного разреза к тому или иному типу базируется на наличии или отсутствии в разрезе глинистого прослоя, коррелируемого в соседних скважинах. Отметим, что деление разреза на типы условно, но отражает весьма существенные характеристики, так как скважины, вскрывшие различные типы разрезов, имеют различную характеристику работы.К первому типу относится продуктивный разрез, в котором отсутствует глинистый прослой.
Второй тип разреза характеризуется наличием в нем выдержанного глинистого прослоя, расположенного в средней части и делящего продуктивный горизонт на две части: верхнюю и нижнюю.
Третий тип разреза, являющийся наиболее распространенным, характеризуется чередованием нефтенасыщенных и глинистых прослоев толщиной до 3 м, которые хорошо прослеживаются по площади.
Проведенное детальное изучение показало, что породы-коллекторы характеризуются различной сортировкой и особенно упаковкой обломочного материала. Фракционный состав представлен обломками всех размеров (от гравийных с диаметром частиц до 1,5 см до алевритовых с диаметром частиц 0,05-0,01 мм). Соотношения между пористостью, проницаемостью и водонасыщенностью в таких коллекторах могут быть отличными от тех, которые обычно наблюдаются в гранулометрически однородных породах-коллекторах.
Коллекторами нефти на Талинском месторождении являются песчаники от грубозернистой до мелкозернистой структуры, а также гравелиты, содержащие примесь песчаного материала. Учитывая основные структурно-литологические признаки, коллекторы можно подразделить на следующие типы.
. Гравелиты песчанистые - порода представлена плотно-упакованными гравелитовыми зернами диаметром 1-1,5 см, тип цементации - контактный; пространство между зернами частично или полностью заполнено песчаным материалом или агрегатами каолинитового цемента, содержание которого составляет в среднем 2-3%. Пористость гравелитов обычно колеблется от 14 до 18,6%, проницаемость изменяется в очень широком диапазоне: от 0,07 до 1 кв.мкм и более, водонасыщенность составляет 12-29%. В том случае, когда фракция песчаника занимает все поровое пространство между гравийными зернами, порода характеризуется минимальной пористостью и называется гравелито-песчаной. Содержание песчаной фракции в ней достигает 55%. Пористость такой породы изменяется в пределах от 10 до 14,7%, проницаемость от 0,001 до 0,045 кв.мкм, водонасыщенность - 22,5-50%.
. Песчаники, содержащие примесь гравелитового материала (до 25%). В одном случае - это песчаники мелкозернистые и мелко среднезернистые (0,5-0,25 мм) с включением гравелитовых зерен, которые неравномерно распределены в матрице песчаника и образуют как бы барьеры для флюидов, повышая извилистость путей их фильтрации. По данным анализа кернов пористость таких песчаников изменяется от 11 до 18%, проницаемость составляет 0,001-0,150 кв.мкм, водонасыщенность - 18,3-50%.
В другом случае зерна гравелитовой фракции в песчанике контактируют друг
с другом. Фильтрационно-емкостные свойства этой породы значительно лучше:
пористость возрастает до 14-20,8%, проницаемость изменяется от 0,05 до 1кв.мкм,
водонасыщенность составляет 18,2-29,2%.
Рис. 2.1 Геологический профиль по линии 1-1 (см. рис. 1.2) -
“первоочередной участок - участок района разведочной скважины 805”
Рис.2.2 Геологический профиль отложений пластов ЮК10 и ЮК11 по линии
скважин 5687 - 5287: 1 -нефть; 2-глинистые отложения; 3-переходная зона;
4-вода; 5-кристаллический фундамент
Рис.2.3 Основные типы разрезов пласта ЮК10 по скважинам Талинского
месторождения: ВП - верхняя пачка; НП - нижняя пачка; 1- глины; 2 -
нефтенасыщенная толщина
Коллектор представлен порами и кавернами. Таким образом, свойства гравелитов и гравелитовых песчаников определяются различными вариантами и характером упаковки обломочных зерен и зависят от относительной доли песчаной и гравелитовой фракций в породе. Главное же заключается в том, что сходный гранулометрический состав не всегда свидетельствует о сходстве коллекторских свойств; решающую роль при этом играет характер упаковки обломочного материала, обусловливающий существенные различия фильтрационно-емкостных свойств пород-коллекторов.
. Песчаники крупно-грубозернистые (диаметром 1-0,5 мм), алевролитовые, общее содержание каолинитового цемента составляет 6,9%. Данные исследования кернов свидетельствуют о хороших коллекторских свойствах, поскольку поровое пространство представлено порами и микрокавернами; пористость изменяется от 10,5% до 18,2%, проницаемость от 0,3 до 4,4 кв.мкм. водонасыщенность относительно низкая - 10,5-13,2%.
. Песчаники крупно-среднезернистые и разнозернистые (диаметром 0,5-0,25 мм), алевролитовые, содержание цемента каолинитового и гидрослюдистого состава до 9%. Эти песчаники имеют пористость от 12,6 до 21,6%, проницаемость изменяется в диапазоне 0,05-2,5 кв.мкм, водонасыщенность в пределах 10- 18,5%; емкостное пространство представлено порами и микро-кавернами.
. Песчаники средне-мелкозернистые (диаметром 0,25-0,1 мм), алевролитовые с включением крупной песчаной фракции, общее содержание цемента гидрослюдистого состава 10,2%, емкостное пространство представлено порами. Согласно результатам исследований пористость изменяется от 10,2 до 18,6%, проницаемость - 0,001-0,15 кв.мкм, водонасыщенность находится в пределах 13,5-58,3%.
Алевролиты из-за очень низких фильтрационно-емкостных свойств (пористость
8-9%, проницаемость не более 0,001 кв.мкм, водонасыщенность до 68%) не
считаются коллекторами.
|
№п/п |
Параметр |
ЮК10 |
ЮК11 |
|
1 |
Средняя глубина залегании, м |
2700 |
2740 |
|
2 |
Тип коллектора |
Терригенный |
Терригенный |
|
3 |
Площадь нефтеносности в границах утвержденных запасов, млн.кв.м |
803 |
243 |
|
4 |
Средняя эффективная нсфте насыщенная толщина, м |
11,8 |
13,3 |
|
5 |
Средняя пористость, % |
16 |
16 |
|
6 |
Коэффициент нефтенасыщенности, ед. |
0,83 |
0,72 |
|
7 |
Средняя проницаемость по керну, кв.мкм |
0,184 |
0,041 |
|
8 |
Пластовая температура. 0С |
90-120 |
90-120 |
|
9 |
Начальное пластовое давление, МПа |
25,5 |
25,5 |
|
10 |
Давление насыщения, МПа |
13-22 |
13-22 |
|
11 |
Плотность нефти в пластовых условиях, к г/куб, м |
670-700 |
670-700 |
|
12 |
Вязкость нефти в пластовых условиях, мПа*с |
0,4-0,5 |
0,4-0,5 |
|
13 |
Газонасышенность, куб.м/т |
130-300 |
130-300 |
|
14 |
Содержание, % серы парафина смол и асфальтенов |
0,2 3,4 4 |
0,2 3,4 4 |
2.3 Свойства пластовых флюидов
На месторождении глубинные пробы отобраны из пластов ЮК10 (146 скважин) и ЮК11 (18 скважин). Глубинные пробы отбирались с помощью пробоотборников ВПП-300. Методическое обеспечение исследований соответствовало требованиям отраслевого стандарта ОСТ -39 -112-80 "Нефть. Типовое исследование пластовой нефти.
Компонентный состав пластовых разгазированных нефтей и нефтяных газов
определялся методами газо-жидкостной хромотографии, на приборах типа ЛХМ-8МД
"Хром-5" и "Вариан-3700". Поверхностные пробы отбирались с
устья добывающих скважин.
|
|
ЮК10 |
ЮК11 |
|
Пластовое давление МПа |
19-25 |
22,6-25,7 |
|
Пластовая температура 0С |
98-105 |
98-107 |
|
Давление насыщения МПа |
11,8-22,6 |
11,2-19,7 |
|
Газосодержание м3/т |
181-375 |
141,5-254,9 |
|
Газовый фактор при условиях сепарации м3/т |
140-340 |
147-218 |
|
Объёмные коэффициент |
1,46-1,98 |
1,39-1,73 |
|
Плотность нефти |
602-677 |
620-675 |
|
Объёмный коэффициент при усл. сепарации |
1,37-1,77 |
1,4-1,57 |
|
Вязкость нефти мПа*с |
0,25-0,55 |
0,3-0,5 |
|
Коэффициент объёмной упругости 1/МПа*10-3 |
17,3-34,0 |
17,2-23,6 |
|
Плотность нефти при усл. сепарации кг/м3 |
802-812 |
806-815 |
Необычны термобарические условия продуктивных пластов: при глубине залегания 2700 м начальная пластовая температура доходит до 105 0С, начальное пластовое давление ниже гидростатического (23 МПа) примерно на 10%. Пластовая нефть маловязкая - 0,4 мПа*с, газонасыщенность нефти достигает 340 м3/т, давление насыщения составляет 21,5 МПа, содержание парафина до 4%, плотность нефти в пластовых условиях составляет 700 кг/м3. Так, газосодержание от 140 м3/т. до 340 м3/сут. Давление насыщения нефти газом по ряду скважин (около 30% от общего объёма исследований) равно и выше пластового давления, что однозначно свидетельствует о наличии двухфазного потока, как в зоне отбора, так и на забое скважины. Плотность разгазированной нефти невелика (780-825кг/м3), что связано не только с индивидуальными свойствами нефти, но и с выносом на поверхность конденсата, образующегося в пласте при фильтрации газонефтяной смеси.
Нефтяные газы стандартной сепарации высокожирные, коэффициент жирности газов обоих пластов около 100 .
|
Общая минерализация мг/л |
13415,25-20503,00 |
|
Плотность г/см3 |
100,5- 1.011 |
|
Хлор |
39,1-47,9 |
|
Сульфат |
Отсутствует |
|
Гидрокарбонат |
2,15-4.00 |
|
Кальций |
0,6-1,7 |
|
Магний |
0,2 - 0,3 |
|
Натрий + калий |
48,3 -49,4 |
Вывод
Таким образом проведенный анализ свидетельствует о аномальных свойствах пластовых флюидов в условиях их залегания и о чрезвычайно сложном геологическом строение разрабатываемых объектов Талинского месторождения.
пластовый
скважина низкопроницаемый коллектор
3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
.1 Проектные решения разработки
С 1981 года на небольших участках Талинского месторождения начата пробная эксплуатация. В первую очередь в эксплуатационных скважинах в эксплуатацию вводились все проницаемые горизонты, выделенные в разрезе тюменской свиты. С 1983 года на Талинской площади в разработку введен только Шеркалинский горизонт.
Промышленная эксплуатация Талинской площади осуществляется с 1981 года. Эксплуатационное бурение начато в 1982 году на опытном участке, расположенном на северо-западе залежи, основного эксплуатационного объекта ЮК10 на основании технологической схемы разработки, составленной СибНИИНП, которая предусматривает (таблица 3.1):
- выделение основного эксплуатационного объекта (пласты ЮК2 - ЮК11)
система разработки площадная девяти точечная, сетка 400х400 метров.
По результатам бурения было установлено, что на значительной площади имеются достаточно выдержанные пласты ЮК10 - ЮК11 , обладающие большой продуктивностью и плотностью запасов, чем пласты ЮК2-9. В связи с этим СибНИИНП была составлена новая технологическая схема на запасы Шеркалинской пачки - пласты ЮК10, ЮК11 (таблица 3.2 - 3.3):
выделение двух эксплуатационных объектов ЮК10, ЮК11 с разбуриванием их самостоятельными сетками скважин;
применение блоковой трехрядной системы размещения скважин по сетке 400х400 метров при расстоянии между первыми добывающими и нагнетательными рядами 500 метров (плотность 18 га/скв)
рекомендуемое забойное давление не ниже 30% по сравнению с давлением насыщения то есть 16 МПа;
способ эксплуатации фонтанный с переходом на компрессорный газлифт в 1988 году;
немедленное введение ППД;
фонд скважин всего 7468, в том числе добывающих 5136, нагнетательных 2332;
проектный уровень добычи нефти 4,9 млн.тон (2000 г) добычи
жидкости 96,3млн. тон (2000г), закачки воды
,9 млн.3 (2000г);
извлекаемые запасы нефти, принятые в технологических расчетах 464,9 млн.тонн, коэффициент нефтеизвлечения 0,25.
Динамика проектных уровней добычи нефти и изменение сведений по запасам в процессе развития нефтедобычи Талинской площади демонстрируются в таблицах 3.4 - 3.5
А так же, в таблице 3.6 можно увидеть состояние разработки месторождений ОАО «ТНК-Нягань» по состоянию на 01.01.2003 года.
|
Наименование |
[1] |
[2] |
[3] |
[4] |
|
Эксплуатационный объект |
Тюменская |
ЮК10, ЮК11 |
ЮК10, ЮК11 |
ЮК10, ЮК11 |
|
|
свита (ЮК2-11) |
|
|
|
|
Система разработки |
площадная, девятиточечная |
трехрядная, блоковая |
Трехрядная, блоковая с Переходом на блочно-замкнутую |
|
|
Плотность сетки доб.+нагн.скв., га/скв |
16, с резервными 12 |
18 |
I стадия - 36 |
18, с 46 блока - 24 |
|
|
|
|
II стадия - 9 |
|
|
Проектный уровень добычи нефти, млн.т/год |
3,5 |
17,4 |
2,085 |
7,18 |
|
Темп отбора при проектном уровне от НИЗ,% |
3,3 |
3,78 |
6,9 |
3,3 |
|
Год выхода на проектный уровень |
1994 |
1992 |
1995 |
1992 |
|
Проектный уровень добычи жидкости, млн.т/год |
6,6 |
66,9 |
6,616 |
116,56 |
|
Проектный уровень закачки воды |
|
|
|
|
|
(раб.реагентов), млн.м3/год |
10,2 |
91,9 |
8,9 |
140,1 |
|
Фонд скважин за весь срок разработки, всего, шт. |
1204 |
8488 |
793 |
7468 |
|
в том числе: добывающих |
695 |
5615 |
674 |
5136 |
|
Нагнетательных |
232 |
1766 |
119 |
2332 |
|
Фонд резервных скважин, шт. |
277 |
1107 |
- |
- |
|
Накопленная добыча нефти, млн.т |
|
|
|
|
|
С начала разработки |
105,9 |
464,9 |
20,4 |
261,5 |
|
Накопленная добыча жидкости, млн.т |
|
|
|
|
|
С начала разработки |
|
2298,4 |
145,2 |
5759,7 |
|
Закачка рабочих агентов, млн.м3 |
|
|
|
|
|
С начала разработки |
410,8 |
3048,7 |
185,3 |
7027,2 |
|
Конечный коэффициент извлечения нефти (АВС1), д.ед. |
0,35 |
0,472 |
0,291 |
0,25 |